Question

【題目】利用電流表和電壓表測定一節干電池的電動勢和內電阻．要求盡量減小實驗誤差．

（1）應該選擇的實驗電路是圖1中的 （選項“甲”或“乙”）．

（2）現有電流表、開關和導線若干，以及以下器材：

A．電壓表（0～15V）

B．電壓表（0～3V）

C．滑動變阻器（0～50Ω）

D．滑動變阻器（0～500Ω），

實驗中電壓表應選用 ；滑動變阻器應選用 ；（選填相應器材前的字母）

（3）某位同學記錄的6組數據如表所示，其中5組數據的對應點已經標在圖2的坐標紙上，請標出余下一組數據的對應點，并畫出U﹣I圖線．

序號	1	2	3	4	5	6
電壓U（V）	1.45	1.40	1.30	1.25	1.20	1.10
電流（A）	0.060	0.120	0.240	0.260	0.360	0.480

（4）根據（3）中所畫圖線可得出干電池的電動勢E= v，內電阻r= Ω

（5）實驗中，隨著滑動變阻器滑片的移動，電壓表的示數U以及干電池的輸出功率P都會發生變化．圖3的各示意圖中正確反映P﹣U關系的是 ．

Answer 1

【答案】（1）甲；（2）B；C；（3）圖示如圖所示；（4）1.5；0.83；（5）C．

【解析】(1) 干電池的內阻較小，電壓表的分流作用可以忽略，可以用滑動變阻器中的電流來代替干路中的電流，所以選甲圖電路。（注意：兩種實驗電路都存在系統誤差，題圖甲實際測量的電阻是電源內阻與電壓表的并聯電阻，而圖乙測量的電阻是電池內阻與電流表內阻之和）

(2) 一節干電池的電動勢為1.5V，依據精確測量的原則，電壓表應該選用B，電源的內阻較小，為了調節方便，滑動變阻器應該選C。

(3) 畫線時第4個點的誤差較大，將其舍去，其他點連成直線，就得到電源的U-I圖線。

(4) 在（3）中圖線中，U軸上的截距為該電源的電動勢1.5V，圖線的斜率為該電源的內阻。

(5) 當滑動變阻器的阻值等于電源內阻時，電源的輸出功率最大，即電源的輸出功率隨著U先變大再變小，A、B錯誤；輸出功率與路端電壓的關系可以表示為： ，由數學知識可得C正確，D錯誤。

點晴：考查了電源電動勢和內阻的測量，利用U-I圖象的斜率的絕對值表示電源內阻。